Qt详解实现TCP文件传输例子（文件下载和上传）附源码

news2024/11/17 16:43:32

网络通信我们用的很频繁，如文字，语音，文件，图片等，这个些传输方式都差不多

QT文件传输主要考验对传输的控制，还是需要点逻辑的，文件传输的大致框架如下

先看一下简单例子实现的效果（界面有点丑，重点在于内容）：

 

 接下来重点讲一下需要用到哪些东西:

1.数据流 QDataStream

通过数据流可以操作各种数据类型，包括类对象，存储到文件中数据可以还原到内存，对QDataStream不懂的，可以去看下我写的这个：QDataStream中 ＜＜ 和 ＞＞ 输入输出重载的理解_qdatastream <<_只是个~小不点的博客-CSDN博客

在这个例子中用来封装传输消息类型，文件名，文件大小等数据

2. QTcpSocket QTcpServer

QTcpServer当服务器，QTcpSocket当客户端用，用来作为文件传输对象

3.一个服务器和一个客户端（这个例子目前仅支持单向连接），先从简单的一对一开始理解，扩展到一对多，多对多就容易点了

服务端界面如下：

需要一个自定义一个文件对象，存在下载的文件信息：如文件名，文件大小，已经接收的字节数等，如下所示

 

 接下来先将服务端的

定义一个枚举的消息类型，判断客户端想要哪些信息，文件信息还是文件数据

//消息类型
enum MsgType{
    FileInfo,   //文件信息，如文件名，文件大小等信息
    FileData,   //文件数据，即文件内容
};

先看下流程：

服务端接收到客户端连接后，监听客户端消息，如果收到客户端发送接收的消息类型是FileInfo，就发送文件信息给它。收到客户端发送接收的消息类型是FileData，就发送文件数据给它。

传输文件信息时，需要获取要发送的文件信息，如文件名，文件大小等，然后将这些信息发送给客户端。客户端处理存储这些信息即可，接收文件数据的时候需要用到

 具体实现如下

void FileServer::transferFileInfo(QTcpSocket *socket)
{
    //获取文件数据，准备发送
    QByteArray  DataInfoBlock = getFileContent(ui->fileEdit->text());

    QThread::msleep(10); //添加延时
    m_fileInfoWriteBytes = socket->write(DataInfoBlock) - typeMsgSize;
    qDebug()<< "传输文件信息，大小："<< m_sendFileSize;
    //等待发送完成，才能继续下次发送，否则发送过快，对方无法接收
    if(!socket->waitForBytesWritten(10*1000)) {
        ui->textBrowser->append(QString("网络请求超时,原因：%1").arg(socket->errorString()));
        return;
    }

    ui->textBrowser->append(QString("文件信息发送完成，开始对[%1]进行文件传输------------------")
                        .arg(socket->localAddress().toString()));
    qDebug()<<"当前文件传输线程id:"<<QThread::currentThreadId();

    m_localFile.setFileName(m_sendFilePath);
    if(!m_localFile.open(QFile::ReadOnly)){
        ui->textBrowser->append(QString("文件[%1]打开失败！").arg(m_sendFilePath));
        return;
    }
}

QByteArray FileServer::getFileContent(QString filePath)
{
    if(!QFile::exists(filePath)) {
        ui->textBrowser->append(QString("没有要传输的文件！" + filePath));
        return "";
    }
    m_sendFilePath = filePath;
    ui->textBrowser->append(QString("正在获取文件信息[%1]......").arg(filePath));
    QFileInfo info(filePath);

    //获取要发送的文件大小
    m_sendFileSize = info.size();

    ui->textBrowser->append(QString("要发送的文件大小：%1字节，%2M").arg(m_sendFileSize).arg(m_sendFileSize/1024/1024.0));

    //获取发送的文件名
    QString currentFileName=filePath.right(filePath.size()-filePath.lastIndexOf('/')-1);
    QByteArray DataInfoBlock;

    QDataStream sendOut(&DataInfoBlock,QIODevice::WriteOnly);
    sendOut.setVersion(QDataStream::Qt_5_12);
    int type = MsgType::FileInfo;
    //封装发送的信息到DataInfoBlock中
    sendOut<<int(type)<<QString(currentFileName)<<qint64(m_sendFileSize);

    ui->textBrowser->append(QString("文件[%1]信息获取完成！").arg(currentFileName));
    //发送的文件总大小中，信息类型不计入
    QString msg;
    if(m_sendFileSize>1024*1024) {
        msg = QString("%1M").arg(m_sendFileSize/1024/1024.0);
    }
    else {
        msg = QString("%1KB").arg(m_sendFileSize/1024.0);
    }
    ui->textBrowser->append(QString("发送的文件名：%1，文件大小：%2").arg(currentFileName).arg(msg));

    return DataInfoBlock;
}

关键在于发送的序列信息封装，依次为：

    QByteArray DataInfoBlock;

    QDataStream sendOut(&DataInfoBlock,QIODevice::WriteOnly);
    sendOut.setVersion(QDataStream::Qt_5_12);
    int type = MsgType::FileInfo;
    //封装发送的信息到DataInfoBlock中
        //消息类型             文件名                  //文件大小
    sendOut<<int(type)<<QString(currentFileName)<<qint64(m_sendFileSize);

发送给客户端即可，客户端解析的时候也是按照这个顺序依次解析

发送给客户端后，等待客户端的下一步指令即可。客户端接收到文件信息后，都会发送获取文件数据的消息，服务器即可进行文件传输

变量qint64 payloadSize用来控制每次文件读取的字节数，progressByte用来存储发送的进度，我这里一次只发送1024个字节，因为区域网传输太快了，文明小传输过程不明显，你们可以调大小，比如1024*64个字节

接着就用while循环控制发送流程，直到发送的字节数等于文件的大小，说明文件数据发送完成

在循环中，要添加几微秒的延时来防止发送的文件帧过快，客户端接收不过来，导致丢包

传输文件的代码如下： 

void FileServer::transferFileData(QTcpSocket *socket)
{

    qint64 payloadSize = 1024*1; //每一帧发送1024*64个字节，控制每次读取文件的大小，从而传输速度

    double progressByte= 0;//发送进度
    qint64 bytesWritten=0;//已经发送的字节数

    while(bytesWritten != m_sendFileSize) {
        double temp = bytesWritten/1.0/m_sendFileSize*100;
        int  progress = static_cast<int>(bytesWritten/1.0/m_sendFileSize*100);
        if(bytesWritten<m_sendFileSize){

            QByteArray DataInfoBlock = m_localFile.read(qMin(m_sendFileSize,payloadSize));

            qint64 WriteBolockSize = socket->write(DataInfoBlock, DataInfoBlock.size());

            //QThread::msleep(1); //添加延时，防止服务端发送文件帧过快，否则发送过快，客户端接收不过来，导致丢包
            QThread::usleep(3); //添加延时，防止服务端发送文件帧过快，否则发送过快，客户端接收不过来，导致丢包
            //等待发送完成，才能继续下次发送，
            if(!socket->waitForBytesWritten(3*1000)) {
                ui->textBrowser->append("网络请求超时");
                return;
            }
            bytesWritten += WriteBolockSize;
            ui->sendProgressBar->setValue(progress);
        }

        if(bytesWritten==m_sendFileSize){
            //LogWrite::LOG_DEBUG(QString("当前更新进度：100%,发送总次数:%1").arg(count), "server_"+socket->localAddress().toString());
            ui->textBrowser->append(QString("当前上传进度：%1/%2 -> %3%").arg(bytesWritten).arg(m_sendFileSize).arg(progress));
            ui->textBrowser->append(QString("-------------对[%1]的文件传输完成！------------------").arg(socket->peerAddress().toString()));
            ui->sendProgressBar->setValue(100);
            m_localFile.close();
            return;
        }
        if(bytesWritten > m_sendFileSize) {
            ui->textBrowser->append("意外情况！！！");
            return;
        }

        if(bytesWritten/1.0/m_sendFileSize > progressByte) {
            ui->textBrowser->append(QString("当前上传进度：%1/%2 -> %3%").arg(bytesWritten).arg(m_sendFileSize).arg(progress));
            progressByte+=0.1;
        }

    }

}

服务端的核心代码讲完了，接下来将客户端的代码，界面如下：

先定义一个文件类对象，用来存储接收文件的对象，每个下载的文件就是一个文件类对象

 当连接上服务器后，点击下载文件后，客户端会先发送获取文件的消息

 服务端收到后，就会获取文件信息（流程上面讲过了），将文件信息发送给客户端

然后客户端根据服务器发送的消息类型处理消息

 收到服务器发送的文件信息消息后，进行读取，获取文件名，文件大小，用文件类对象进行存储，新建准备写入一个要下载的文件，准备工作完成后，向服务器发送获取文件数据的消息

 然后设置下载标识为true

bool isDownloading; //是否正在下载标识

标识接下来接下来收到的将全是文件数据，接收即可，直到文件全部接收完成，在将其设为false

文件数据接收的代码流程这样子：

 实现代码如下：

void FileManager::fileDataRead()
{
    qint64 readBytes = m_tcpSocket->bytesAvailable();
    if(readBytes <0) return;

    int progress = 0;
    // 如果接收的数据大小小于要接收的文件大小，那么继续写入文件
    if(myFile->bytesReceived < myFile->fileSize) {
        // 返回等待读取的传入字节数
        QByteArray data = m_tcpSocket->read(readBytes);
        myFile->bytesReceived+=readBytes;
        ui->textBrowser->append(QString("接收进度：%1/%2(字节)").arg(myFile->bytesReceived).arg(myFile->fileSize));
        progress =static_cast<int>(myFile->bytesReceived*100/myFile->fileSize);
        myFile->progressByte = myFile->bytesReceived;
        myFile->progressStr = QString("%1").arg(progress);
        ui->progressBar->setValue(progress);
        myFile->localFile.write(data);
    }

    // 接收数据完成时
    if (myFile->bytesReceived==myFile->fileSize){
        ui->textBrowser->append(tr("接收文件[%1]成功！").arg(myFile->fileName));
        progress = 100;
        myFile->localFile.close();

        ui->textBrowser->append(QString("接收进度：%1/%2（字节）").arg(myFile->bytesReceived).arg(myFile->fileSize));
        myFile->progressByte = myFile->bytesReceived;
        ui->progressBar->setValue(progress);
        isDownloading = false;
        myFile->initReadData();
    }

    if (myFile->bytesReceived > myFile->fileSize){
        qDebug()<<"myFile->bytesReceived > m_fileSize";
    }
}

最终就达到这个效果啦：

所有源代码在这里，只有15kB，直接下载就行了

链接: https://pan.baidu.com/s/1xOuNstwxgEbRbzqQdJA2Aw?pwd=8888 提取码: 8888

总结：这个文件传输的例子完成了文件传输的基本流程，基本传输能完成。但是如果要实现文件上传到服务器，并同时下载文件，就需要多线程了，同时，对编码能力也是个提升。界面可以做得好看点，获取到服务器文件列表后，可以选择下载，上传文件，删除文件等操作。难度会瞬间上升。

如下：

 

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